为什么叫指南针,指南针原理( 二 )


人们仔细研究了各种形状的通电导线形成的磁场 。比如:通电直导线周围的磁场是同心圆环 , 并且与导线中电流方向成右手螺旋定则 。也就是说:右手握住导线 , 大拇指指向电流方向 , 四指的绕向就是磁场方向 。另外还有一种典型情况:通电螺线管 。就好像在一根弹簧上通电 , 所产生的磁场与条形磁铁的磁场很类似 。判定方法依然是右手螺旋定则:右手握住螺线管 , 四指方向与电流方向相同 , 则大拇指指向螺线管相当于的条形磁铁的N极 。
如果这个螺线管只有一圈 , 就变成了通电圆环 , 它的磁场也类似于条形磁铁 , 判定方法还是右手螺旋定则 。法国物理学家安培最早对这个问题形成了清晰的认识 , 所以右手螺旋定则也称为安培定则 。安培分子电流假说安培详细研究了各种通电导体的磁场 , 并提出了导线中电流与其产生磁场之间的定量关系 , 即安培定律 。后来 , 著作《关于电动力学现象之数学理论的回忆录》出版 , 电动力学作为一个新名词登上了科学的舞台 。
安培不满足于研究电流的磁场 , 他进一步思考:既然各种电流都产生相应的磁场 , 那么永磁体——例如磁铁 ,  它的磁场是如何产生的呢?安培产生了一个大胆的想法:也许磁体内部也有电流 , 是这些电流形成了磁体的磁场 。这就是著名的安培分子电流假说 。安培认为:在磁体内部可能存在着很小的环形电流 ,  称为分子电流 。每个分子电流都有N极和S极 。
如果这些分子电流的取向是杂乱无章的 , 那么磁场彼此抵消 , 宏观上就没有磁性 。但是如果在外界磁场的作用下 , 分子电流的取向变得大致相同 , 那么宏观上就表现出磁场 , 两段形成磁极 。在安培的时代 , 人们并不清楚组成物质的原子是什么样的 , 更不知道原子里面有原子核和电子 , 所以安培的这种说法只能 停留在“假说”阶段 。现在的科学界认为 , 电子围绕原子核的运动和电子的自旋具有磁场 , 安培分子电流假说是具有一定正确性的 。
既然磁体的磁场也是由于电流产生的 , 人们总结出一个结论:一切磁现象都是由于电流产生的 , 或者叫一切磁现象都有电本质 。地球磁场那么 , 地球的磁场究竟是什么原因产生的呢?对于这个问题 , 科学界还没有统一的认识 。有人认为 , 在地球内部的岩浆流动会造成电流 , 产生地磁场;也有人认为在大气中存在电荷 , 大气运动会造成电流 , 产生磁场 。
但无论如何 , 地球的磁场也一定是由于电流产生的 。其实 , 地球磁场并不是一成不变的 , 地磁南北两极每时每刻都在缓慢移动 , 而且在历史行地球磁场的南北极调换过多次 , 上一次调换是在78万年前 。地磁场对生命有重要意义 , 例如它可以防止太阳风中的各种射线直接射向地球表面 , 从而保护地球的生命 。一些生物可能需要磁场进行导航 。
手机里的指南针是什么原理?

为什么叫指南针,指南针原理


手机里的指南针是什么原理??手机内的指南针确切来说是一个三轴电子罗盘 , 这个三轴电子罗盘能对磁场产生反应的传感器 , 又叫磁传感器 , 别称霍尔效应传感器 。磁传感器是一种固态设备 , 所以里面并没有晃动选择的指针来指引方向 , 它会将磁或磁编码信息转化为电信号 , 再通过电子电路进行处理 , 这样手机就能通过这些数据来辨别方向了 。

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